План внеклассного мероприятия «Старшеклассники вводят
в мир физики подростков»
Цели и задачи:
Способствовать
формированию представлений у учащихся 5- 6 классов о том, что изучает физика, о
физических явлениях, способах приобретения физических знаний, активизировать
познавательную деятельность учащихся, способствовать развитию интереса к
физике.
Способствовать
развитию умения старшеклассников вести шефскую работу с младшими школьниками, организовывать
выступление перед товарищами,
планировать и
проводить физический эксперимент, публично объяснять суть проводимого опыта.
Оборудование: стол,
сервированный для чаепития, три варёных и два сырых яйца, прозрачный сосуд с
насыщенным раствором соли, столовая ложка, кастрюлька с водой.
Ноутбук, проектор,
презентация, фильм – творческий отчёт «Что изучает физика», подготовленный
учащимися 10
класса.
План мероприятия:
I.
Орг. момент. Объявление
целей и задач мероприятия. (3 мин.)
II.
Фильм – творческий отчёт «Что
изучает физика», подготовленный учащимися 10
класса.
(7 мин.)
III.
Спектакль «Физика за
чайным столом», подготовленный учащимися 11 класса. (12
мин)
IV.
Викторина «Физика и стакан
чая». (20 мин.)
V.
Подведение итогов.
(10 мин)
Ход мероприятия:
I.
Ведущий 1: - Сегодняшнее
наше мероприятие посвящено физике. Перед вами выступят учащиеся 10-11 классов,
которые расскажут вам о том, что изучает физика, какие физические явления
существуют в природе, что является основой физических знаний. Вы увидите
интересные опыты по разным разделам физики в фильме, подготовленном для вас 10
классом. 11 класс представит вам спектакль «Физика за чайным столом», в котором
ребята продемонстрируют вам, как можно видеть «необычное» в «обычном» и
объяснять простые физические явления. А затем вы можете принять участие в
викторине.
II.
Ведущий 2: - Предлагаем
вашему вниманию фильм – творческий отчёт «Что изучает физика», подготовленный
учащимися 10 класса. Смотрите внимательно, т.к. после просмотра мы
его обсудим.
III.
Ведущий 1: - Как можно
увидеть «необычное» в «обычном». С какими физическими явлениями мы
сталкиваемся, например. Приготавливая завтрак? Сейчас вам расскажут об этом
учащиеся 11 класса в своём спектакле «Физика за чайным столом».
Коля: - Какое
чудесное утро! Смотрите, мама оставила нам на завтрак пять яиц. Три из них
варёные. Кто знает, как отличить их от сырых?
Маша: - Я знаю. Если
на ровной поверхности покрутить яйцо, то вареное будет вращаться быстро, а
сырое медленно. Это происходит оттого, что вареное яйцо вращается как единое
целое, сырое
же состоит из отдельных жидких частей: желтка и белка. При вращении сырого яйца
эти части обладают разной линейной скоростью: чем дальше от оси вращения, тем
эта скорость больше; поэтому между частями яйца возникает внутреннее трение,
тормозящее движение. К тому же, если пальцем прикоснуться к вареному яйцу, то
оно сразу остановится, а сырому яйцу помешает быстро остановиться всё та же
жидкая субстанция внутри, которая будет продолжать какое-то время двигаться по
инерции. (Демонстрирует это)
Саша: - А я знаю
ещё один способ: если выстрелить в варёное яйцо, то в нём останется отверстие,
а сырое от выстрела разлетится на куски…
Маша: - Это
почему?
Саша: - Всё очень
просто! При выстреле в вареное яйцо пуля пробивает твердое тело, поэтому
образуется отверстие по направлению полета, т.к. в этом направлении передается
давление. А жидкое содержимое сырого яйца по закону Паскаля передаёт
оказываемое на него давление во все стороны одинаково, и яйцо разлетается на
куски.
Коля: - Мне
кажется, что такой способ нам не подходит, мы испортим все яйца. Можно просто
их взвесить, если они, конечно, одинаковые. Варёное яйцо весит больше сырого.
Или лучше опустим их в сосуд с насыщенным раствором соли. Варёное яйцо утонет,
а сырое всплывёт. (Демонстрирует это).
Маша: - Хорошо. Мы
обнаружили все сырые яйца, и сейчас их нужно опустить в горячую воду. Для того
чтобы скорлупа не треснула от неравномерного расширения при нагревании, я буду
опускать яйца в воду, держа их на металлической ложке. При этом ложка примет
часть тепла на себя и скорлупа не треснет. (Демонстрирует это).
Саша: - А мама
говорила, что высоко в горах яйца сварить невозможно. Почему?
Коля: - Дело в том,
что температура кипения жидкости зависит от давления на её поверхность. Высоко
в горах давление ниже нормального атмосферного давления и вода кипит при
температуре меньше 100 градусов. Например, самая высокая точка планеты – гора
Эверест (8848 м над уровнем моря) на этой высоте температура кипения воды
всего +70°С. Сварить
при этом яйца действительно невозможно. Хотя ещё до изобретения скороварки, пастухи,
высоко в горах, чтобы сварить мясо, клали на крышку котла тяжёлые камни,
увеличивая давление воздуха внутри него, тем самым, повышая температуру кипения
воды.
Маша: - Яйца
сварились! Чтобы они легко чистились их нужно опустить в холодную воду. Скорлупа
при быстром охлаждении резко сокращает свои размеры, и в ней образуются
микротрещины, которые облегчают процесс снятия скорлупы.
Саша: - Ещё нужно
заварить чай. Кстати, заваривание чая происходит благодаря диффузии. Итак,
завтрак готов! Прошу всех к столу!
IV.
Ведущий 2: - Чайная тема
для физика неисчерпаема и мы её продолжим, приглашая вас принять участие в
викторине «Физика и стакан чая».
Накрыт чайный стол.
Ведущий
1: - Мы с
вами часто сталкиваемся со многими привычными вещами, а знаем о них очень мало
и подчас даже не можем ответить на самый простой вопрос о различных физических
явлениях, которые с тем или иным предметом связаны. Посмотрите на стол. Здесь
нет незнакомых вам вещей, а ведь о каждой из них можно было бы задать десятки
вопросов. На некоторые из этих вопросов мы предлагаем вам ответить.
Ведущий 2: - Итак, к столу. Мы начинаем физическое
чаепитие. Включим в сеть самовар (предварительно сняв крышку).
1. Что нужно сделать для
того, чтобы самовар быстрее закипел?
Накрыть крышкой. Накрывая
крышкой, мы уменьшаем теплообмен с окружающей средой и вода быстрее закипает.
2. Что произойдет если воду в
самовар налить до самых краев?
При нагревании
вода расширяется и выливается через край.
3. Почему самовар «поет»
перед тем, как закипеть?
При нагревании вода превращается в
пар, который образует в воде небольшие пузырьки. Они поднимаются вверх и
попадают в воду, температура которой ниже. Пар в пузырьках охлаждается,
сжимается, и стенки пузырьков под давлением окружающей воды с легким треском
смыкаются. От этих многочисленных потрескиваний и происходит шум, который мы
слышим перед закипанием.
4. Почему из только что
поданного самовара стаканы наполняются быстрее, чем потом, когда воды в
самоваре убавится?
Вода вытекает из крана под влиянием
давления жидкости на боковую стенку самовара. Чем меньше воды в сосуде, тем
меньше давление, испытываемое частицами воды, находящимися у крана, и тем с
меньшей силой вода вытекает из сосуда.
5. Почему ручки у самовара деревянные?
Дерево - плохой
проводник тепла, а металл - хороший. Если бы ручки у самовара были
металлическими, они бы, когда вода в самоваре закипает, нагревались так, что до
них невозможно было бы дотронуться рукой.
6. Почему самовар
распаивается, когда его начинают разогревать, забыв предварительно налить в
него воды?
Вода, которая
налита в самовар, для своего нагревания требует известного количества теплоты,
получаемой от раскаленных углей, если же воды в самоваре нет, то все это
количество теплоты идет на нагревание металлических частей самовара. При
кипении воды температура не превышает 100 градусов. Без воды температура
становится выше 100 градусов и самовар расплавится.
7. Отчего крышка чайника
иногда начинает на нем подпрыгивать?
Когда давление пара
в чайнике с кипящей водой достигает такой величины, что будет в состоянии
преодолеть вес крышки чайника, то последняя приподнимается и дает выход пару.
Затем это явление будет повторяться.
8. Когда в чайнике начинает
кипеть вода, то сам чайник несколько увеличивается в объеме от нагревания.
Увеличивается ли в это время дырочка в его крышке?
Дырочка на крышке
чайника увеличится, так как отверстия при нагревании металлических предметов
увеличиваются в той же мере, как и окружающий их материал.
9. Почему электрические
чайники делают блестящими?
Блестящая
поверхность испускает меньше тепловых лучей. Поэтому в чайниках с такой
поверхностью вода быстрее нагревается и медленнее остывает.
10. Стаканы часто трескаются,
когда в них наливают горячую воду. Какой стакан скорее треснет, граненый или
гладкий?
Граненые стаканы
имеют более толстые стенки, чем гладкие. Стаканы ж с толстыми стенками при
наливании в них горячей воды лопаются чаще, так как внутренняя и внешняя
стороны их стенок расширяются неравномерно.
11. Зачем в стакан кладут
ложечку, когда наливают горячий чай или кипяток?
Металлическая
ложка (особенно серебряная), будучи прекрасным проводником тепла, поглощает
значительное количество теплоты, которое должно быть сообщено стеклу стакана,
поэтому стакан с положенной в него ложечкой нагревается не так быстро и не так
сильно.
12. Какая вода, сырая или
кипяченая, скорее закипит, если перед нагреванием температура их была
одинаковой?
Раньше закипит
вода сырая, так как она содержит в растворе воздух, который ускоряет кипение.
Вода, из которой предварительным кипячением выгнан весь растворенный в ней
воздух, закипит позднее.
13. Почему, чтобы остудить
горячий чай, на него дуют?
Когда мы дуем на
горячую воду, то воздух над ней все время сменяется, испарение происходит более
интенсивно и вода остывает быстрее.
14. Почему чай в блюдце, как
правило, остывает быстрее, чем в стакане?
Как правило,
блюдца имеют, больший диаметр, чем стакан, поэтому испарение жидкости в них
происходит с большей поверхности и жидкость остывает быстрее.
15. Почему чайник для
заварки, перед тем как заварить в нем чай, споласкивают кипятком?
При споласкивании
чайника кипятком он нагревается, и вода, налитая в него во второй раз, бывает
более горячей, что способствует лучшему завариванию чая.
16. Почему не обжигает рук
вынутое из кипятка яйцо?
Вынутое из
кипятка яйцо влажно и горячо. Вода, испаряясь с горячей поверхности яйца,
охлаждает скорлупу, и рука не ощущает жара. Так происходит лишь в первое
мгновение, пока яйцо не обсохнет, после чего его высокая температура становится
ощутимой.
V. Подведение итогов
Ведущий 1: - Пока подводятся итоги
викторины и раздаются призы участникам, мы предлагаем вам прослушать следующую
интересную информацию:
Богатырь в стакане чая
l Стакан чая был горяч, а
теперь остыл. Теплота вышла из него и рассеялась кругом. Вы и не подозреваете,
какой могучий богатырь вышел вместе с теплотой из этого чая. Он невидим, этот
богатырь, но о его могуществе вам может рассказать несложный расчет.
l В нашем стакане было примерно
четверть килограмма горячей воды, значит, при остывании на каждый градус она
теряла четверть калории. А так как чай остыл со 100оС до 20оС (от температуры
кипения до комнатной), т. е. на 80оС, то всего чай потерял 1/4×80=20 калорий.
l Двадцатью калориями можно
сделать очень много, если превратить всю эту теплоту в механическую работу.
Одна калория, превращаясь полностью в работу, могла бы поднять груз в 1
кг на высоту 427 м, округляя – на 430
м. Значит, та теплота, которая вышла из нашего чая (20 калорий), могла бы поднять
на 430 м 20 кг, или на 1 м огромный груз – 8600
кг. Такую же работу совершает молотобоец, делая 400 ударов, или огромный
5-тонный паровой молот, падающий с
высоты человеческого роста. Разве не богатырская мощь скрывается в стакане
горячего чая?
l Вот еще более поразительное
сопоставление. Та же самая энергия заключается в 20 ружейных пулях, летящих со
скоростью 700 м в секунду. Залп из 20 винтовок – вот мощность, скрытая в
стакане горячего чая!
l Можно было бы заставить этого
богатыря выполнять другую работу, например, светить в электрической лампочке.
Тогда он сможет в течение целого часа посылать вам свет 25-ваттной лампочки.
Это тоже очень почтенная работа.
l Не так-то просто, однако,
заставить этого богатыря работать нам на пользу. Теплоту вообще трудно
превратить в механическую работу; человеческой изобретательности удается пока
заставить теплоту выполнять только часть – меньшую часть – той механической
работы, на которую она способна.
Из книги «Физика на каждом
шагу» (автор Яков Перельман)
Правила заваривания чая
l Воду для чая надо снимать с
огня в тот момент, когда она закипит “белым ключом”, то и совершенно побелеет
от массы бегущих со дна пузырьков, но ещё не успеет забурлить. В передержанном
на огне кипятке разрушается чайный букет.
l Вкус чая зависит от
температуры, при которой он заварен. Чем выше температура в момент заварки, тем
чай вкуснее, его букет более полный, поэтому перед заваркой чайник один-два
раза в час ополаскивают кипятком. Однако перегревать его не надо – от этого чай
горчит.
l Лучше использовать чайник из
фарфора, а не из металла. Фарфоровый чайник обладает меньшей теплопроводностью,
поэтому остывает медленней и лучше сохраняет тепло.
l Черного чая следует брать
полную (с верхом) чайную ложку, т.е. два-три грамма на два стакана кипятка.
Всыпав чай, в чайник наливают кипяток, закрывают крышкой и укутывают грелкой,
чтобы она закрывала отверстие на носике и крышке. Это нужно в основном не для
тепла, а для уменьшения утечки с паром ароматических веществ. Наполнять чайник
можно сразу доверху.
l Настаивать чай нужно
четыре-пять минут. Все ароматические вещества и экстракты переходят за это
время в настой. Долго настаивать чай не следует - в него попадают и вредные
вещества, ухудшается вкус, теряется аромат.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.